SCI Библиотека

В статье рассматриваются приемы организации фасадов зданий-мостов с применением пластических приемов в результате художественного осмысления работы конструкции.
Здание-мост играет значительную роль в формировании городской среды, поэтому создание выразительного облика фасада — одна из важнейших задач, поставленных перед архитектором. Концепция совмещения здания самого различного функционального назначения и моста не нова, однако методика работы с эстетическими качествами данного типа построек недостаточно четко сформулирована. На базе анализа общих приемов, применяемых для общественных зданий, которые наиболее близки по визуальным критериям влияния на городскую среду к зданиям-мостам, а также на примерах концептуальных проектов и существующих построек формулируются методы работы конкретно с фасадными решениями зданий-мостов.

В статье представлены результаты электронно-пучковой обработки диффузионных слоев на основе бора и алюминия на примере стали 20, на базе модернизированного источника электронов с плазменным катодом на основе дугового разряда низкого давления. Введенный контур обратной связи по ионному току в ускоряющем промежутке плазменного источника электронов позволяет повысить управляемость генерации пучка и электрическую прочность ускоряющего промежутка и тем самым обеспечить обработку поверхности образцов стали до заданной температуры. Для обеспечения стабильности процесса электронно-пучковой обработки предлагается предварительный прогрев поверхности до температуры 400–700 ? импульсами воздействия с контролируемым током разряда. На основном этапе электронно-пучковой обработки температура поверхности диффузионных составляет ~1900 ?. Для обеспечения данного диапазона температуры ток разряда регулируется в пределах 20–150 А в течение импульса длительностью 950 мкс, количество импульсов – три (интервал между импульсами 3 с). Обработка электронным пучком при данных режимах приводит к структурной трансформации диффузионного слоя на глубину более 150 мкм и к существенному повышению значений микротвердости. Отработанный режим электронно-пучковой обработки может быть рекомендован как дополнительный метод в технологиях комбинированной модификации диффузионных слоев на основе бора и алюминия.

Статья посвящена приемам и методам внедрения элементов уличного искусства в пространство современных российских городов. Рассматриваются механизмы появления муралов в диалоге со сложившейся архитектурной средой крупных и малых городов РФ. В статье выделены основные форматы появления элементов уличного искусства в отечественной практике — международные и всероссийские фестивали стрит-арта, разовые масштабные акции, локальные стратегии развития отдельных городов. Опыт российских городов рассматривается в контексте общемирового процесса повышения визуального разнообразия сложившейся традиционной застройки и затрагивает как положительные, так и отрицательные результаты подобного взаимодействия.

Диоксид ванадия (VO2) – материал, испытывающий обратимый фазовый переход полупроводник-металл первого порядка вблизи комнатной температуры, сопровождаемый структурным фазовым переходом. Фазовый переход вызывает резкие изменения электрических и оптических свойств, что перспективно для практических применений. Наноструктуры на основе VO2 за счет малых размеров обладают значительной стойкостью к механическим деформациям, возникающим во время структурного перехода, а также демонст­рируют яркие характеристики фазового перехода. Получение наноструктур VO2 является крайне востребованной задачей. В данной работе сообщается об использовании метода сканирующей зондовой литографии для наноструктурирования поликристаллических пленок VO2. Настоящее исследование сосредоточено на модификации пленок VO2 при приложении положительного смещения на образец. Проанализировано влияние величины и длительности приложенного напряжения, относительной влажности воздуха на качество формируемого нанолитографического рисунка. Определен механизм окисления. Установлено, что в результате локального анодного окисления формирующиеся оксидные структуры, состоящие из пентаоксида ванадия (V2O5), полностью растворяются в воде. Таким образом, сплошная поликристаллическая пленка VO2 разделяется на отдельные наноструктуры со строго заданными размерами. Представленный способ формирования наноструктур из кристаллических пленок VO2 перспективен для нанофотоники и наноэлектроники.

В данной статье рассматривается система возбуждения трехкаскадного синхронного генератора для авиационного применения в двух отличительных режимах работы: в качестве генератора электрической энергии для бортовой системы электроснабжения и электростартера для газотурбинных двигателей летательного аппарата. В статье представлен расчет стартерного и генераторного режима работы системы возбуждения. Получены основные расчетные соотношения для схемы полупроводникового преобразователя, подтверждённые имитационным моделированием в среде PowerSIM. Решена задача синтеза системы автоматического управления для блока возбуждения ТСГ, работающего в составе бортовой системы электроснабжения с применением методики расчета параметров регуляторов на основе метода разделения движений. Для генераторного режима работы создана двухконтурная система управления, включающая в себя ПИ- и ПИД-регуляторы с регулированием по выходному напряжению основного генерирующего каскада. Для управления блоком возбуждения в электростартерном режиме работы спроектирована одноконтурная система управления по току обмотки возбуждения с добавлением резонансной составляющей. Оценка эффективности спроектированных систем управления выполнена на основе имитационного моделирования с использованием пакетов прикладных программ PowerSIM и MATLAB/Simulink для генератора, питающего трехфазную сеть переменного тока в соответствии с требованиями ГОСТ Р 54073–2017. Результаты математического моделирования легли в основу проектирования экспериментального образца силовой части в гибридном интегральном исполнении для системы регулирования напряжения ТСГ.

Данная работа представляет экспериментальные исследования перспективного способа воспламенения и горения угольного топлива с использованием плазменной активации. Экспериментальные исследования проводились на стенде тепловой мощностью до 5 МВт. В качестве экспериментальных образца был выбран каменный уголь марки ГД, отобранный после шаровой барабанной мельницы с остатком на сите R90 = 15 %. Условия были приближены к промышленным, применяемым при растопке угольных котлов. Определен рабочий диапазон скоростей пылеугольного потока в электродуговом блоке. Установлено, что стабильный процесс воспламенения и дальнейшего горения угля возможен при скоростях потока на электродуговом блоке от 6 до 13 м/c. Проведена растопка экспериментального стенда с холодного состояния до температуры 1000 °С при коэффициентах избытка воздуха а от 0,5 до 0,7, время растопки не превышало 200 с.

На примерах тентовых сооружений лидеров хай-тека Р. Пиано и Р. Роджерса показано принципиальное значение вклада в появление этих произведений инженера П. Райса. Творческое содружество с ним возникло при формировании проектной команды для участия в конкурсе на проект здания Центра Помпиду в Париже, в которую он был включен по рекомендации основоположника тентовой архитектуры Ф. Отто. Выявлено, что конструктивное решение манифестировавшего хай-тек здания Центра Помпиду и структуры его несущего фасада было выполнено с учетом опыта П. Райса по проектированию совместно с Ф. Отто вантовых конструкций Конференц-центра в Мекке.

По завершении строительства Центра Помпиду Р. Пиано в период 1979–1992 гг. на базе теоретических разработок П. Райса и в соавторстве с ним, используя возможности появившихся высокопрочных тканей PTFE, предопределивших переход от сетчатых тентовых конструкций к натяжным, запроектировал мобильную модуль-мастерскую по реконструкции малых исторических городов Средиземноморья, Производственный комплекс компании «Шлюмберже» в Париже, Футбольный стадион в Бари и Выставочный комплекс «Биго» в Генуе, образно выражающие легкость их архитектуры. Возникновение этих произведений, со свойственным им органичным слиянием с историко-градостроительным наследием и природным окружением, получившее продолжение в практике М. Хопкинса (с участием П. Райса), Н. Гримшоу и других представителей хай-тека дало импульс активному развертыванию со второй половины 1980-х гг. тентового строительства как массового архитектурного феномена.

Реализуя стратегию «архитектуры устойчивого развития», Р. Роджерс обратился к тентовым
сооружениям в 1996 г. по творческой инициативе специалиста по легким конструкциям архитектора М. Дэвиса (многолетнего коллеги П. Райса) и при поддержке Ф. Отто. Построенный в ходе реновации городской среды Лондона Купол тысячелетия, затем — новый терминал Международного аэропорта «Барахас» в Мадриде с гигантскими световыми тентовыми «линзами» и проект Национального футбольного стадиона в Каракасе с тенс

В работе теоретически и экспериментально исследуется воздействие лазерного излучения и высокотемпературной плазмы на природу изменения физических свойств аморфно-нанокристаллических материалов, содержащих нанопоры в тонком поверхностном слое. В настоящее время экспериментально установлена возможность одновременного повышения твердости и стойкости к растрескиванию поверхности материала в результате селективного лазерного воздействия. Экспериментальные результаты могут быть объяснены на основе модели селективного воздействия лазерного излучения на отдельные нанопоры. В работе исследована физика лазерного избирательного инициирования процессов залечивания неоднородных/дефектных областей на наноуровне. С использованием предложенной физической модели выявлена специфика избирательного прогрева областей вблизи нанопор, а также влияние наноразмерных дефектов структуры на специфику распространения изотерм. Рассмотрен процесс залечивания нанопор находящихся в неоднородно прогретом поверхностном слое материала под действием ударной нагрузки. Теоретические результаты сопоставлены с экспериментальными данными. Показано, что в результате селективной лазерной обработки удается повысить микротвердость в три-четыре раза, с одновременным ростом стойкости к растрескиванию в условиях локального нагружения пирамидкой Виккерса. Полученные результаты находят объяснение в рамках представлений об избирательном лазерном залечивании нано- и микроразмерных дефектов, расположенных в поверхностном слое материала. Таким образом в работе теоретически и экспериментально изучены физико-механические свойства поверхности конденсированных материалов, находящихся в экстремальном состоянии, вызванном сильным сжатием в условиях одновременного кратковременного нагрева до высоких температур.

Обсуждается обусловленность глобальных матриц жесткости регулярных сеток конечных элементов. Предложена оценка сверху наибольшего собственного числа такой матрицы. Оценка строится по локальной матрице жесткости произвольного конечного элемента, следовательно, зависит только от размера и формы такого элемента и не зависит от количества конечных элементов, составляющих регулярную сетку. При построении оценки используются теорема Гершгорина и тот факт, что локальные матрицы жесткости конечных элементов регулярных сеток отличаются друг от друга только перестановкой блоков. На численном примере показано, что построенная оценка обладает высокой точностью и при большом количестве элементов, входящих в сетку, ее можно считать практически совпадающей с наибольшим собственным числом. Показано поведение оценки при изменении качества формы конечных элементов.

В статье рассматривается обращение к ар-деко как одно из направлений развития российской архитектурной мысли конца ХХ — начала XXI в. Оно объединило крайне непохожих друг на друга мастеров совершенно различных вкусов. Благодаря возрастающей роли активно декорированного фасада снова начала происходить ассимиляция наследия, позволяющая приблизить архитектуру к заказчику. Произошла своеобразная реабилитация стиля, когда равнозначно были приняты и допущены мотивы и сталинского ампира, и советского ар-деко 1930-х гг., и ар-деко Европы и Америки. И в архитектуре Москвы они объединились в одну архитектурную линию комфорта, качества, красоты и роскоши, убирающую все другие смысловые сюжеты и делающую возможным совершенно разные источники вдохновения. Обращение к ар-деко оказалось наиболее удачным, востребованным и коммерчески успешным направлением, в стилистике которого в настоящее время строится большое количество архитектурных зданий преимущественно крупного масштаба.